桥宽95m现浇箱梁模板支架计算书1

桥宽桥宽95m95m现浇箱梁模板支架计算书现浇箱梁模板支架计算书1 1 桥宽9 5m现浇箱梁模板支架计算书1设计依据1 1 福州市螺洲立交 道路工程施工图 1 2 福州市螺洲立交工程施工组织设计 文件 1 3 福州螺洲立交螺洲立交箱梁施工方案 1 4 公路桥涵设 计 基本资料 1 5 钢结构设计规范 GB50017 xx 1 6 路桥施工计算手册 1 7 建筑施工计算手册 1 8 建筑施工手册 1 9 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 JGJ166 xx 1 10 建筑施工模板安全技术规范 JGJ162 xx 2工程概况 一般简况螺洲立交项目位于帝封江东岸 连接在建的螺 洲大桥与三环路 为新建城市快速道路市政互通桥梁工程 现浇预应力连续箱型梁桥 桥面为沥青混凝土面层 螺洲立交各匝道桥及主线桥左右幅 合计总长7 8km A B F G匝道宽度8 5m C D E H匝道宽度9 5m 主线桥单幅 宽度12 75m 上部构造形式上部结构采用等高度预应力混凝土连续箱式梁设计 梁高1 8米 直腹板 斜腹板厚度均为45厘米 顶 底板厚25厘米 顶底板与腹板接点设计为倒角 中横梁宽度为2 0米 端横梁宽度为1 2米 高度均为1 8m 桥面横坡为2 每联的桥梁跨数2 5跨不等 箱梁施工采用逐孔施工 预应力单端张 拉 连接器连接 最后成联的设计 单跨梁长不等 多数梁长在30m 3支架设计方案说明3 1支架形式连续梁为现浇混凝土连续梁 针对 实际情况 采用钢管支墩 钢筋砼垫板基础 贝雷梁支架方案 以跨 径30 00m 桥宽9 5m标准断面为例计算 具体详见图1 连续梁贝雷支架立面布置图 及图2 标准断面图 图1连续梁贝雷支架立面布置图三角木塞或顶托调平及纵向8cm方钢 图2桥宽9 5m支架标准断面图3 2支架及基础3 2 1两端支架基础利用 桥墩承台 中间支架底部采用2000 2000 400mm厚预制钢筋混凝土 垫块 地基坐落于分层回填密实的中砂层上 上覆60cm厚碎石 压 实度93 3 2 2上部采用 426mm钢管 壁厚8mm 支墩 标准断面每排4根 间距 2 4m 2 7m 2 4m 三角木塞或顶托调平及纵向8cm方钢双拼I20工字 钢地面线横向加10号槽钢连接 具体见图1 连续梁贝雷支架立面布 置图 3 2 3钢管支墩上采用2XI36b型钢做分配梁 3 3贝雷梁设计3 3 1箱梁跨长取30m 主跨贝雷梁设计最大计算跨度 为10 5m 贝雷梁6组 间距1 8m 双排单层 非加强 321型贝雷梁 共12片 3 3 2贝雷梁上设10cm 10cm方木横向分配梁 间距75cm 3 3 3贝雷梁支墩两端悬空部分采用钢管支架加固 3 4构件特性3 4 1模板力学性能E 0 1 105MPa I bh3 12 100 1 53 12 14 40cm4W bh2 6 100 1 52 6 24 0cm3A b h 100 1 2 120cm23 4 2100 100mm方木 w 13MPa E 1 104MPa W 10 102 6 166 7cm3I 10 103 12 833 3cm43 4 3贝雷片 国产 非加强 单层 E 2 1 105N mm2 Q 245 2KN M 788 2KN m I 250497 2cm4W 3578 5cm33 4 436b工字钢 215MPa I 16530cm4E 2 1 105MPa W 919cm33 4 5直径426mm 8mm钢管柱A 105 06cm2Ix 22952 91cm4W 107 760cm3ix 14 781cm4荷载分析及组合4 1荷载分析 1 箱梁自重每米箱梁混凝土重 断面面积 容重 5 6 1m 26kN m 145 6kN 2 模板自重模板体系荷载按规范取值1 5kN每平方米 箱梁底面宽 度4 5m 则每米模板重量为1 5kN 4 5m 6 75kN 即6 75kN m 3 施工人员及机具及振捣时所产生的荷载根据规范要求 取每平米 8 5kN 设备及人工荷载2 5Kn m2 混凝土浇筑冲击荷载 混凝土振 捣荷载均为2 0KN m2 箱梁底面宽度为4 5m 则每米产生的荷载为 6 5kN 4 5m 38 25kN 即38 25kN m 4 贝雷架重量贝雷架为标准构件 国产 非加强型 自重350kg 片 3 5 12 3 14kN m4 2荷载组合永久荷载 1 2 4 可变荷载 3 荷载组合 1 2 4 1 2 3 1 4 1 2 4 145 6 6 75 14 166 35 38 25 2 8 107 1 取永久荷载分项 系数为1 35 q 145 6 6 75 14 1 35 38 25 1 4 278 12kN m荷载通过100 1 00mm 间距为750mm的横向分配方木转化为集中荷载 R 278 12 0 75 208 59kN5各构件受力分析及计算5 1模板底模采用 12 竹胶板 取1m宽度进行计算 即b 1000 底模板为受弯结构 可以看作多跨等跨连续梁 按照三等跨均布荷 载作用连续梁计算 5 1 1腹板模板 下部方木间距为20cm 检算q强 1 2 1 5 26 0 12 1 4 4 0 2 0 2 5 1 58 844kN m q刚 1 2 1 5 26 0 12 1 46 944kN m 1 强度Mmax 0 101ql2 0 101 58 844 0 22 0 238kN m M W 0 238 1000 24 10 6 9 917MPa 0 90MPa 满足要求 2 挠度f 0 677ql4 100EI 0 677 46 944 0 24 100 0 1 105 14 40 10 8 0 353mm L 400 200 400 0 5mm 满足要求 5 1 2底板模板检算 下部方木间距为30cm 底板下混凝土重 0 25 0 25 26 13kN q强 1 2 13 0 15 1 4 4 2 0 2 5 1 2 7 68kN m q刚 1 2 13 0 15 1 15 78kN m 1 强度Mmax 0 101ql2 0 101 27 68 0 32 0 252kN m M W 0 252 1000 54 10 6 10 50MPa 0 90MPa 满足要求 2 挠度f 0 677ql4 100EI 0 677 15 78 0 34 100 0 1 105 28 13 10 8 0 601mm 5 2纵向方木受力计算纵向方木为100 100mm 横向间距腹板下为20 cm 底板下为30cm 搁置在间距为750mm的分配方木上 截面地抗矩W bh2 6 0 1 0 12 6 1 67 10 4m3截面惯性矩I bh3 12 0 1 0 13 12 8 3 10 6m45 2 1腹板下方木承载力计算荷载组合q强 1 2 1 8 26 0 1 5 1 4 4 0 2 0 2 5 0 2 13 648kN m q刚 1 2 1 8 26 0 15 0 2 11 268kN m强度Mmax 0 101ql2 0 101 13 648 0 452 0 276kN m M W 0 286 10 1 67 1 71MPa 0 10MPa 满足要求 挠度E 0 1 105Mpa I bh3 12 100 100 1003 12 8 33 106mm4f 0 677ql4 100EI 0 6 77 11 268 106 3004 100 0 1 105 8 33 106 0 08mm L 400 300 400 0 75mm 刚度满足要求 5 2 2底板下方木承载力计算由于底板线荷载均小于腹板线荷载 因 此底板的抗弯强度及刚度也满足要求 不再计算 5 3100 100mm方木图3现浇箱梁横断面区域划分100 100mm 间距 为750mm的横向分配方木受力简图如下图4100 100mm方木受力图根 据不同断面面积 混凝土箱梁横断面上重力分配如下S G1 1 306 S G2 3 152 S G3 1 204 S 1 306 3 152 1 204 5 662 根据面积比例分配受力R G1 1 306 5 662 208 59 2 24 06kN RG2 3 152 5 662 208 59 2 58 06kN q1 58 06 1 721 33 74kN m RG3 1 204 5 662 208 59 44 36kN q2 44 36 2 526 17 56kN m100 100mm方木 其容许应力 弹性模 量分别取值为 w 13Mpa E 1 104Mpa 10 10cm方木的截面特性为W 10 102 6 166 7 cm3 I 10 103 1 2 833 3 cm4方木承受最大弯矩为Mmax 0 125ql2 0 125 33 74 1 7 21 1 721 12 49KN m 则 w 12 49 106 166 7 104 7 5Mpa w 11MPa 满足要求 f 0 677ql4 100EI 0 677 12 49 106 9004 100 0 1 1010 8 33 3 105 0 67mm L 400 900 400 2 25mm 刚度满足要求 根据支架方案 在两侧的翼板下增加立杆 间距900mm 可显著提高 该部位的方木受力特性 5 4贝雷梁E 2 1 105N mm2 Q 245 2kN M 788 2kN m I 25 0497 2cm4 W 3578 5cm3 以9 5m宽箱梁为计算断面 共布置12片贝雷片 按 2 25 10 5 4 5 10 5 2 25 计算 q 12 56 0 3 41 89kN m 贝雷梁所受弯矩 剪力如下图所示图5贝 雷梁弯矩图图6贝雷梁剪力图M 492 9 M 788 2 kN m Q 219 61 KN Q 245 2 kN 强度满足要求 贝雷架挠度验算相邻支架最大跨度计算 取10 50m进行验算允许挠 度 f L 4 10500 400 26 25mm弹性挠度f 5ql4 384EI 5 41 89 1 05004 384 2 1 105 250500 104 12 603mm销间挠度n 12 0 3 0 4 f 0 05 n2 0 05 42 8 0mm腹杆引起的挠度 flhctg tgK f tg45 ctg45 1 5 10 5 21 50 3 601mm则f 12 603 8 0 3 603 24 204 f 26 25mm 刚度满足要求 5 5采用midas进行结构受力计算 双拼36b工字钢受力分析如下100m m 100mm方木下为贝雷梁 贝雷梁简化为简支结构分析 贝雷架上的均布荷载q 100 100mm方木对贝雷架的集中荷载 0 75m 双拼36b工字钢支反力R q 2 25 10 5 2 25 2计算贝雷架所受均 布荷载及36b工字钢支反力见下表36b工字钢支反力计算表节点编号 荷载类型FZ KN q KN m R KN 2恒载 0 73034 1 78231 11 13943恒载10 7248726 17276163 57974恒载8 22662920 0765125 47815恒载17 1598641 87836261 73976恒载13 3208732 50762203 17267恒载8 26831220 17471126 09198恒载8 26831220 17471126 0 9199恒载13 3208732 50762203 172610恒载17 1598641 87836261 7 39711恒载8 22662920 0765125 478112恒载10 7248726 17276163 5 79713恒载 0 73034 1 78231 11 1394双拼36b工字钢做分配梁 426 8mm钢管支撑 受力分析图 如下图7双拼36b工字钢受力分析图图836b工字钢弯矩图图936b工字 钢剪力图图1036b工字钢变形图36b工字钢 2 215 430mpa I 2 16530cm4 E 2 1 105Mpa W 2 919cm3由图11可知 工字钢 的最大弯矩Mmax 101kN m则 w Mmax W 98 5 103 2 919 53 5 9 430MPa Qmax 221KN 430mpa 满足要求双拼工字钢截面可简化为箱型 截面 由图10可以看出 工字钢最大挠度为2 69mm 2700 400 6 75 mm 满足要求 根据支架方案 在两侧的翼板下增加立杆 间距900mm 可显著提高 该部位的方木受力特性 5 6钢柱计算钢管支柱顶端承受的压力为550 38kN 支架钢柱采用直径426mm t 8mm的钢立柱 其中钢立柱的截面特性 为A 105 06cm2 I 22952 91cm4 W 1487 89cm3 i 14 781cm受压 构件强度 N A n 550 38 105 06 10 4 10 3 52 387MPa 215MPa Q235钢 受压构件长细比验算L i 18m 0 1478 1 121 78 150 最高墩约18m 受压构件局部稳定性外径 壁厚 426 8 53 25 100